随着现代工农业生产的快速发展,有机化合物被大量生产、使用和排放,其中部分有机物长期积累于土壤环境中,导致土壤环境不断恶化。根据2014年中国环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》,中国部分地区土壤污染严重,耕地土壤点位超标率为19.4%,土壤中污染物通常以复合污染的形势存在,土壤环境质量堪忧。其中农药是土壤有机污染的重要来源。虽然中国在土壤有机污染治理的机构建设、政策制定、监督管理、污染修复等方面取得了显著成效,但国际履约环境和国内环保形势不断变化,中国土壤有机污染防治形势仍然严峻。
土壤有机污染
大量有机污染物进入土壤环境,超出土壤自净能力,导致土壤质量下降,影响土壤功能和有效利用,危害公众健康或者破坏生态环境的现象。
- 英文名称
- soil organic pollution
- 所属学科
- 农业资源与环境
按污染物来源分为:①天然有机物。油脂、糖类、蛋白质、天然橡胶等。②人工合成有机污染物。工农业生产及生活废弃物中的有机毒物、农药、塑料等。
按污染物结构性质分为:有机农药、石油类、多环芳烃、多氯联苯、邻苯二甲酸酯、多溴联苯醚、全氟化合物类、多氯代二苯并-对-二英及多氯代二苯并呋喃、药物与个人护理品等。
按有机污染物的生物降解性,可将土壤的有机污染物分为:①可生物降解性物质。如邻苯二甲酸酯等。②难生物降解性物质。如有机氯农药、多环芳烃、多氯联苯、多溴联苯醚、多氯代二苯并-对-二英及多氯代二苯并呋喃等。③不可生物降解性物质。如全氟化合物等。部分有机污染物在环境中难降解,具有很强的亲脂性,容易在食物链中富集,能够远距离传输、毒性大,是典型的持久性有机污染物。
由于工业生产、畜禽养殖、交通运输、大气沉降、污水灌溉、固体废弃物填埋渗漏、农药和化肥等大量农资的使用等,使得大量有机污染物进入土壤环境,包括多环芳烃、多氯联苯、多溴联苯醚、杀虫剂等导致全球范围内土壤普遍受到有机污染。
有机污染物进入土壤环境主要途径有:①施用农药。为防治病虫害,农民大多直接向土壤(拌种或撒施)或植物表面喷洒农药,使得土壤受农药污染。②工业“三废”(废水、废气、废渣)。如污水灌溉区农田土壤普遍检测出多环芳烃、邻苯二甲酸酯、多溴联苯醚等多类有机污染物;固体废弃物,尤其是垃圾、城市污泥等使土壤中多环芳烃、邻苯二甲酸酯等有机污染物含量增加;大气沉降尤其是垃圾焚烧厂周边土壤普遍存在多氯代二苯并-对-二英及多氯代二苯并呋喃污染、公路两侧农田土壤检测到多环芳烃等有机污染物。③畜禽粪肥农用。因畜禽粪便普遍含有高浓度的抗生素类污染物(如四环素类、喹诺酮类、大环内酯类等),导致土壤抗生素类污染物浓度升高。④农膜覆盖。塑料大棚和地膜覆盖后约20%农膜残留在土壤,导致土壤邻苯二甲酸酯等含量明显增加。《第一次全国污染源普查公报》显示,地膜回收率为80.3%。邻苯二甲酸酯等广泛用作塑料增塑剂,其会被释放进入土壤,导致土壤邻苯二甲酸酯等含量明显增加。
土壤中大量有机污染物具有长期残留性和生物积累性。长期积累已远超出了土壤的自净能力,影响了土壤的理化性质,造成土壤局部生态系统的破坏,对区域的动植物产生直接或间接毒性作用,导致土壤生态环境不断恶化,并通过食物链的富集和放大效应对农产品安全和人类健康造成危害,进而严重影响土地的使用功能。
主要措施有:①立法。建立健全土壤保护的法规标准体系,包括针对农用地土壤和建设用地土壤的环境法律法规。②提高对保护土壤资源重要性的认识。土壤是有机污染物的源、汇,与大气、水体环境质量相互制约和影响。要深刻认识土壤健康的重要性。③加强土壤有机污染源控制。通过土壤质量监测,根据包括《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》中要求控制或削减的各种有机污染物,尤其是对垃圾焚烧厂排放的多氯代二苯并-对-二英及多氯代二苯并呋喃的控制。④合理施用农药。禁用高残留和对人畜高毒性农药。规范使用塑料大棚和地膜覆盖,提高农用薄膜回收率,减少土壤残留。⑤加强污水处理和固体废弃物处理。规范污水灌溉和废弃物农用,减少土壤有机污染。⑥对存在有机污染的土壤,采取科学合理的土壤有机污染治理与修复措施。